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第1節 降低反應活化能的酶（第一課時）
【學習目標】
1．通過分析“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗，說明酶在細胞代謝中的作用；
2．學會設計對照實驗，明確控制自變量和無關變量，觀察與檢測因變量的一般方法，說明設置對照組的意義；
3．通過閱讀分析“關于酶本質的探索”的資料，闡明絕大多數酶的化學本質是蛋白質的事實，認同科學是在不斷地探索和爭論中前進的。
【課前學習】
一、酶的作用
1.細胞代謝
細胞中每時每刻都進行著許多_________，統稱為細胞代謝。細胞代謝離不開_____。
2.酶的作用機理
分子從常態轉變為容易發生化學反應的________所需要的能量稱為________。同無機催化劑相比，酶降低________的作用更顯著，因而催化效率更高。
二、酶的本質
1.酶的定義:酶是________產生的具有________的有機物，絕大多數酶是_______，少數酶是_______。
參考答案：一、1. 化學反應 酶 3.活躍狀態 活化能 活化能
二、1.活細胞 催化作用 蛋白質 RNA
【課上學習】
任務一：探究酶的作用
1．實驗設計：完成下邊的表格
試管編號 1 2 3
實驗處理
反應物
檢測指標
2．實驗結果與結論：
①與1號試管相比，2號試管出現什么不同的現象？這一現象說明什么？
②在細胞內，能通過加熱來提高反應速率嗎？
③3號和4號試管未經加熱，也有大量氣泡產生，這說明什么？
④3號試管與4號試管相比，哪支試管中的反應速率快？這說明什么？
3．結論：酶是一種_________________，能夠________________________________。
任務二：設計對照實驗
分析“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗：
1．變量分析：
自變量是：_______________________________________________________________。
因變量是：_______________________________________________________________。
無關變量是：_____________________________________________________________。
2．對照實驗：
第______號試管是對照組，第_____________號試管是實驗組。
設置對照組的意義是什么？
任務三：探索酶的本質（參見課前學習）
酶的來源：________________________________________________；
酶的作用：________________________________________________；
酶的化學本質：____________________________________________。
【課后練習】
1．下面哪一項說明了酶的化學本質（ ）
A．都有催化作用 B．催化效率高
都有專一性 D．絕大多數都是蛋白質
2．催化脂肪水解的酶是（ ）
A．肽酶 B．蛋白酶 C．脂肪酶 D．淀粉酶
3．酶是活細胞產生的。下列關于酶的敘述錯誤的是（ ）
A．有些酶是核酸 B．酶的數量因參與化學反應而減少
C．酶能夠降低反應的活化能 D．酶的催化效率很高
4．有一種酶催化的反應：P＋Q→R。右圖中［P］、［Q］、［R］分別代表P、Q、R的濃度，實線表示在沒有酶時此反應的進程。在t1時，將催化該反應的酶添加于反應混合物中。圖中表示此反應進行過程的曲線是（ ）
A．曲線A B．曲線B
C．曲線C D．曲線D
5．某種RNA分子能夠使另一RNA分子分解成較小的片段，而自身并不改變。這些RNA可以被稱為（ ）
A．穩定劑 B．腐蝕劑 C．殺菌劑 D．催化劑
6． 小麥的穗發芽影響其產量和品質，某地引種的紅粒小麥的穗發芽率明顯低于當地白粒小麥。為探究淀粉酶活性與穗發芽率的關系，進行了如下實驗：
（1）取穗發芽時間相同、質量相等的紅、白粒小麥種子，分別加蒸餾水研磨、制成提取液（去淀粉），并在適宜條件下進行實驗。實驗分組、步驟及結果如下：
分組 步驟 紅粒管 白粒管 對照管
加樣 0.5mL提取液 0.5mL提取液 C
加緩沖液（mL） 1 1 1
加淀粉溶液（mL） 1 1 1
37℃保溫適當時間終止反應，冷卻至常溫，加適量碘液顯色
顯色結果 +++ + ++++
注：“+”數目越多表示藍色越深
（i）步驟①中加入的C是____________，步驟②中加緩沖液的目的是________________。
（ii）顯色結果表明：淀粉酶活性較低的品種是____________；
據此推測：淀粉酶活性越____________，穗發芽率越____________。
（iii）若步驟③中的淀粉溶液濃度適當減小，為保持顯色結果不變，則保溫時間應__________。
（2）小麥淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶，為進一步探究其活性在穗發芽率差異中的作用，設計了如下實驗方案：
（i）X處理的作用是______________。
（ii）若Ⅰ中兩管顯色___________，且Ⅱ中的顯色結果為紅粒管顏色顯著_________白粒管（填“深于”或“淺于”），則表明α-淀粉酶活性是引起這兩種小麥穗發芽率差異的主要原因。
參考答案：
1．D
2．C
3．B
4．C 酶的催化作用只是加速了相應化學反應的速度，不能改變反應的平衡點
5．D
6．【答案】（1）（i）0．5 mL蒸餾水 維持反應溶液pH相對穩定
（ii）紅粒小麥 低（或“高”） 低（或“高”）
（iii）縮短 （2）（i）使β-淀粉酶失活 （ii）無明顯差異 深于
【解析】(1)對照組C應加入等量的0.5 mL蒸餾水，緩沖液具有維持pH相對穩定的作用，所以步驟②中加入緩沖液的目的是控制pH，保證無關變量相同且適宜。根據顯色效果，紅粒管中顯色結果深于白粒管，說明紅粒小麥的淀粉酶活性低于白粒小麥，可推測淀粉酶活性越低，穗發芽率越低。若淀粉溶液濃度適當減小，而酶的量不變，為保持結果不變，則保溫時間應縮短。(2)小麥淀粉酶有兩種：α－淀粉酶和β－淀粉酶，為研究其中一種酶的活性，則在實驗不同組別中應使另一種酶失活，則X處理的作用是使β－淀粉酶失活。由于紅粒小麥種子的穗發芽率低于白粒種子，若α－淀粉酶活性是引起紅粒和白粒小麥穗發芽率差異的主要原因，則Ⅰ中兩管顯色結果無明顯差異，Ⅱ中紅粒管顏色明顯深于白粒管。

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